安全工器具是高压带电作业与预防性试验工作人员生命安全的重要保证。由于高压安全问题与客观不确定性因素（如试验人员意识淡薄、经验不足等）的存在,使得安全工器具预防性试验意外事故仍有发生。目前,市场预防性试验装置普遍存在危险系数高、自动化程度低、试验项目单一等缺陷。因此,研制出一套支持多种安全工器具且安全性较高的预防性试验综合装置具有重要意义。本课题设计并研制出安全工器具预防性试验综合装置。该综合装置由三部分组成:上位机操作平台、高压试验装置以及检测装置。综合装置采用无线通信技术进行数据交互,保障试验人员的安全性;高压试验装置分为高压控制装置与升压系统两部分,前者驱动后者的输出,保证试验高压的准确性;高压试验装置与检测装置之间经物理隔离,确保综合装置的可靠性。上位机操作平台下发试验项目指令后,高压试验装置对安全工器具进行高压试验,检测装置测量高压取样电压与泄漏电流上传至上位机操作平台显示保存。高压控制装置与检测装置都是以STM32F407ZGT6处理器作为控制核心,前者采用外部基准搭配20位高精度D/A芯片MAX5719输出基准电压;后者经取样电路将电流、电压信号送至16位高精度A/D芯片ADS8556,搭配频率测量电路实现同步采样,将计算出的电压、电流有效值上传至上位机。同时为保证高压试验装置的输出波形,采用FFT算法对输出高压进行谐波分析,计算总谐波失真度。高压控制装置与检测装置兼备网络通信功能,硬件上利用处理器自带的MAC子层搭配外部PHY芯片DP83848实现以太网接口,经WIFI模块实现无线通信;软件上采用轻量级Lw IP协议栈实现UDP协议通信传输,保证试验的时效性。上位机以当下主流的嵌入式开发平台--Qt作为集成开发环境,使用Qt Designer设计的GUI效率高、布局精美,应用其信号与槽机制与丰富的API实现参数录入、指令下发、显示保存以及历史回顾等功能。本课题从安全工器具预防性试验综合装置的研究背景及意义出发,结合国内外发展现状与市场需求,对预防性试验综合装置的相关原理、算法、软硬件设计以及上位机平台各个模块的实现流程展开详细说明,并使用FLUKE8845A高精度数字万用表以及BD-3D型多功能校验仪对其进行测试。测试结果表明本装置各项性能均达到预期设计要求,最后对本装置的不足之处进行总结分析并提出改进措施。